Listrik mangrupikeun pilar peradaban modéren. Kahirupan tanpa listrik, tangtosna, tiasa, sabab karuhun urang anu teu jauh-jauh ogé henteu aya. "Kuring bakal terang sadayana di dieu ku lampu Edison sareng Swann!" Ngagorowok Sir Henry Baskerville ti Arthur Conan Doyle's The Hound of the Baskervilles, ningali pikeun kahiji kalina istana suram anjeunna bakal diwariskeun. Tapi pakarangannana parantos aya dina akhir abad ka-19.
Listrik sareng kamajuanana pakaitna parantos nyayogikeun umat manusa kana kasempetan-kasempetan anu pernah aya saacanna. Ampir teu mungkin pikeun daptar aranjeunna, aranjeunna seueur sareng global. Sagala hal anu ngurilingan urang kumaha waé dilakukeun ku bantosan listrik. Hese mendakan anu teu aya hubunganana. Organisme hirup? Tapi sababaraha diantarana ngahasilkeun listrik anu penting pisan. Sareng urang Jepang parantos diajar ningkatkeun ngahasilkeun supa ku ngalaan éta guncangan tegangan tinggi. Panon poé? Éta bersinar nyalira, tapi énergi na parantos diolah janten listrik. Sacara téoritis, dina sababaraha aspek kahirupan, anjeun tiasa ngalakukeun tanpa listrik, tapi kagagalan sapertos kitu bakal ngahesekeun sareng ngajantenkeun kahirupan langkung awis. Janten anjeun kedah terang listrik sareng tiasa ngagunakeun éta.
1. Definisi arus listrik salaku aliran éléktron henteu leres pisan. Dina éléktrolit batré, contona, ayeuna nyaéta aliran ion hidrogén. Sareng dina lampu fluorescent sareng lampu kilat poto, proton, sareng éléktron, nyiptakeun arus, sareng dina babandingan anu diatur sacara ketat.
2. Thales of Miletus mangrupikeun élmuwan munggaran anu merhatoskeun fenomena listrik. Filsuf kuno Yunani ngeunteung kanyataan yén iteuk ambar, upami diusap wol, mimiti narik rambut, tapi anjeunna henteu ngalangkungan réfléksi. Istilah "listrik" diciptakeun ku dokter Inggris William Gilbert, anu nganggo kecap Yunani "amber". Gilbert ogé henteu langkung jauh tibatan ngajelaskeun fenomena narik rambut, partikel lebu sareng potongan kertas nganggo iteuk amber anu diusap kana wol - Dokter pengadilan Ratu Elizabeth gaduh waktos luang.
Thales of Miletus
William Gilbert
3. Kondéktivitas mimiti dipanggihan ku Stephen Gray. Urang Inggris ieu sanés ngan ukur saurang astronom sareng ahli fisika berbakat. Anjeunna nunjukkeun conto tina pendekatan terapan pikeun sains. Upami réréncangan na ngawatesan diri pikeun ngajelaskeun fénoména sareng, salaku maksimal, nyebarkeun hasil karyana, maka Gray langsung ngasilkeun kauntungan tina konduktivitas. Anjeunna nunjukkeun jumlah "budak ngalayang" dina sirkus. Budak éta kumalayang ngaliwatan arene dina tali sutra, awakna ditagih ku generator, sareng kelopak emas anu ngagurilep katarik dampal sampéanna. Pelataran mangrupikeun abad ka-17 anu gagah, sareng "ciuman listrik" gancang-gancang muncul - percikan ucul antara biwir dua jalma anu muatan generator.
4. Jalma anu mimiti ngalaman muatan listrik tina buatan nyaéta élmuwan Jérman Ewald Jürgen von Kleist. Anjeunna ngawangun batréna, teras disebat jar Leyden, sareng ngeusi batre. Nalika nyobaan ngaleupaskeun kaléng, von Kleist nampi kejutan listrik anu sénsitip pisan sareng kaleungitan eling.
5. Élmuwan munggaran anu maot dina pangajaran listrik nyaéta batur sapagawean sareng sobat Mikhail Lomonosov. Georg Richmann. Anjeunna ngalir kawat tina tihang beusi dipasang dina hateupna ka imahna sareng nalungtik listrik nalika badai badai. Salah sahiji studi ieu réngsé sedih. Tétéla, badai badai khusus pisan - busur listrik ngageleser antara Richman sareng sénsor listrik, maéhan élmuwan anu nangtung caket teuing. Benjamin Franklin anu kawéntar ogé ngagaduhan kaayaan sapertos kitu, tapi nyanghareupan tagihan saratus dolar éta untung salamet.
Pupusna Georg Richmann
6. Batré listrik anu munggaran diciptakeun ku Italia Alessandro Volta. Batréna didamel tina koin pérak sareng cakram seng, anu pasanganna dipisahkeun ku habuk baseuh. Urang Italia nyiptakeun batréna sacara émpiris - sifat listrik harita teu kaharti. Sabalikna, ilmuwan panginten aranjeunna ngartos, tapi aranjeunna panginten lepat.
7. Fénoména transformasi konduktor dina aksi arus janten magnet dipendakan ku Hans-Christian Oersted. Filsuf alam Swédia teu kahaja nyandak kawat anu ngalangkungan arus ngalir ka kompas sareng ningali gencatan panah. Fénoména éta ngajantenkeun kesan ka Oersted, tapi anjeunna henteu ngartos kamungkinan naon anu disumputkeun ku nyalira. André-Marie Ampere nalungtik sacara éléktromagnétisme. Urang Perancis nampi roti utama dina bentuk pangakuan universal sareng unit kakuatan ayeuna anu dingaranan ku anjeunna.
8. Carita anu sami kajantenan ku épék téknologi. Thomas Seebeck, anu damel salaku asistén laboratorium di salah sahiji departemén di Universitas Berlin, mendakan yén upami anjeun manaskeun konduktor anu didamel tina dua logam, maka arus ngalir ngalangkungan éta. Kapendak, dilaporkeun, sareng hilap. Sareng Georg Ohm nembé ngagarap undang-undang anu bakal dingaranan ku anjeunna, sareng nganggo padamelan Seebeck, sareng sadayana terang namina, henteu sapertos nami asistén laboratorium Berlin. Ohm, omongna, dipecat tina jabatanna salaku guru fisika sakola pikeun ékspérimén - menteri nganggap nyetél ékspérimén salaku masalah anu henteu pantes pikeun élmuwan asli. Filsafat aya dina mode harita ...
Georg Ohm
9. Tapi asistén laboratorium anu sanésna, waktos ieu di Royal Institute di London, ngambek pisan para profésor. Michael Faraday, 22 taun, digawé pisan pikeun nyiptakeun motor listrik desainna. Humphrey Davy sareng William Wollaston, anu ngundang Faraday salaku asistén laboratorium, henteu tahan kabaran sapertos kitu. Faraday ngarobih motor na parantos janten pribadi.
Michael Faraday
10. Bapa panggunaan listrik pikeun kabutuhan domestik sareng industri - Nikola Tesla. Élmuwan sareng insinyur ékséntrik ieu anu ngembangkeun prinsip-prinsip kéngingkeun arus bolak-balik, transmisi, transformasi sareng panggunaan alat-alat listrik. Sababaraha yakin yén musibah Tunguska mangrupikeun hasil tina pangalaman Tesla dina pangiriman énergi sakedapan tanpa kabel.
Nikola Tesla
11. Dina awal abad ka-20, urang Belanda Heike Onnes berhasil kéngingkeun hélium hélium. Pikeun ieu, diperyogikeun pikeun niiskeun gas nepi ka -267 ° C. Nalika ideu na suksés, Onnes henteu nyerah dina ékspériménna. Anjeunna niasa raksa kana suhu anu sami sareng mendakan yén résistansi listrik tina cairan logam padet turun janten nol. Kieu carana superkonduktivitas dipanggihan.
Heike Onnes - Juara Hadiah Nobel
12. Kakuatan mogok kilat rata-rata nyaéta 50 juta kilowatt. Éta bakal katingali sapertos burst énergi. Naha aranjeunna tetep henteu nyobian nganggo éta ku cara naon waé? Jawabanana saderhana - serangan kilat pondok pisan. Sareng upami anjeun narjamahkeun jutaan ieu kana kilowatt-jam, anu nyatakeun konsumsi énergi, tétéla ngan ukur 1.400 kilowatt-jam anu dileupaskeun.
13. Pembangkit listrik komérsial munggaran di dunya masihan arus di taun 1882. Tanggal 4 Séptémber, generator anu didesain sareng didamel ku perusahaan Thomas Edison ngadukung sababaraha ratus bumi di New York City. Rusia tunduh pikeun waktos anu pondok pisan - dina taun 1886, pembangkit listrik, ayana di Istana Musim Dingin, mimiti jalan. Kakuatanna teras-terasan ningkat, sareng saatos 7 taun 30.000 lampu dijalankeun ku lampu éta.
Di jero pembangkit listrik munggaran
14. Katerangan Edison salaku jenius listrik parantos seueur teuing. Anjeunna pasti mangrupikeun pangurus anu cerdik sareng anu pangpentingna dina P&P. Naon waé rencana na pikeun penemuan, anu leres-leres dilaksanakeun! Nanging, kahoyong pikeun terus-terasan mendakan hiji hal ku tanggal anu parantos ditangtukeun ogé ngagaduhan sisi négatip. "Perang arus" antara Edison sareng Westinghouse kalayan Nikola Tesla nyalira ngarugikeun konsumen listrik (saha deui anu mayar PR hideung biaya anu sanés?) Ratusan jutaan anu didukung ku dolar emas. Tapi di sapanjang jalan, urang Amérika nampi korsi listrik - Edison ngadorong palaksanaan penjahat sareng arus anu silih ganti pikeun nunjukkeun bahaya na.
15. Di kaseueuran nagara di dunya, tegangan nominal jaringan listrik nyaéta 220 - 240 volt. Di Amérika Serikat sareng sababaraha nagara sanés, konsumén disayogikeun 120 volt. Di Jepang, voltase utama 100 volt. Transisi tina hiji voltase kana voltase anu séjén mahal pisan. Sateuacan Perang Dunya Kadua, aya tegangan 127 volt dina USSR, teras transisi laun kana 220 volt dimimitian - ku éta, karugian jaringan turun ku 4 kali. Nanging, sababaraha konsumén dialihkeun kana voltase énggal dugi ka akhir taun 1980an.
16. Jepang jalan sorangan dina nangtoskeun frekuensi ayeuna dina jaringan listrik. Kalayan bédana sataun pikeun bagéan bumi anu sanés, alat pikeun frekuensi 50 sareng 60 hertz dipésér ti pemasok asing. Ieu aya deui dina akhir abad ka-19, sareng masih aya dua standar frékuénsi di nagara éta. Nanging, ningali ka Jepang, sesah pikeun nyebatkeun yén bédana ieu dina frékuénsi kumaha waé mangaruhan pangwangunan nagara.
17. Keragaman voltase di sababaraha nagara parantos nyababkeun kanyataan yén sahenteuna aya 13 jinis colokan sareng stop kontak di dunya. Tungtungna, sadaya cacophony ieu dibayar ku konsumén anu mésér adaptor, nyandak jaringan anu béda ka bumi sareng, anu paling penting, mayar karugian dina kawat sareng trafo. Dina Internét, anjeun tiasa mendakan seueur keluhan ti Rusia anu parantos ngalih ka Amérika Serikat yén teu aya mesin cuci dina gedong apartemen di apartemen - anu paling-palingna aya di tempat binatu babarengan di basement. Justru kusabab mesin cuci peryogi garis anu misah, anu mahal dipasang di apartemen.
Ieu henteu sadayana jinis toko
18. Sigana yén ideu mesin gerak anu tetep, anu maot salamina di Bose, hirup dina pamanggih pembangkit listrik pompa (PSPP). Pesen anu mimiti disada - pikeun ngalancarkeun fluktuasi unggal dinten dina konsumsi listrik - dibawa ka titik absurditas. Aranjeunna mimiti ngarancang PSP sareng nyobian ngawangun bahkan dimana teu aya fluktuasi sadidinten atanapi aranjeunna minimal. Sasuai, réréncangan licik mimiti ngabahekeun politikus ku ideu anu menawan. Di Jérman, salaku conto, hiji proyék pikeun nyiptakeun pembangkit listrik pompa di jero cai di laut ayeuna dianggap taun ayeuna. Sakumaha dikandung ku panyipta, anjeun kedah ngaleuleumkeun bal beton kerung ageung handapeun cai. Bakal ngeusi cai ku gravitasi. Nalika peryogi listrik tambahan, cai tina balna badé disayogikeun ka turbin. Kumaha carana ngawula? Pompa listrik, tangtosna.
19. Pasangan langkung kontroversial, sacara enteng, solusi tina bidang énergi henteu konvensional. Di Amérika Serikat, aranjeunna ngagaduhan sapatu lari anu ngahasilkeun listrik 3 watt per jam (nalika leumpang, tangtosna). Sareng di Australia aya pembangkit listrik termal anu ngaduruk singget. Hiji satengah ton cangkang dirobih janten hiji satengah megawatt listrik dina hiji jam.
20. Énergi héjo sacara praktis ngadorong sistem kakuatan Australia anu ngahijikeun kana kaayaan "musna goréng". Kurangna listrik, anu timbul saatos ngaganti kapasitas TPP ku pembangkit listrik tenaga surya sareng angin, naék naékna harga. Kenaikan harga nyababkeun urang Australi masang panél surya di bumina, sareng turbin angin caket bumi bumi aranjeunna. Ieu salajengna bakal ngimbangan sistem. Operator kedah ngenalkeun kapasitas anyar, anu meryogikeun artos énggal, nyaéta, naékna harga énggal. Pamaréntah, di sisi anu sanésna, nyubsidi unggal kilowatt listrik anu dibina di buruan tukang bumi, bari maksa biaya anu teu kaampeuh sareng paménta pembangkit listrik tradisional.
Bentang Australia
21. Sadayana parantos terang lami yén listrik anu nampi tina pembangkit listrik termal "kotor" - CO dipancarkeun2 , pangaruh rumah kaca, pemanasan global, sareng sajabana Dina waktos anu sami, ékologis jempé ngeunaan kanyataan yén CO sami2 Éta ogé dihasilkeun nalika ngahasilkeun tanaga surya, panas bumi, komo énergi angin (pikeun ngahasilkeunana, diperyogikeun zat anu non-ékologis). Jinis tanaga anu paling bersih nyaéta nuklir sareng cai.
22. Di salah sahiji kota California, lampu pijar, anu dihurungkeun taun 1901, teras-terasan dinyalakeun di pemadam kebakaran. Lampu anu kakuatanna ngan ukur 4 watt diciptakeun ku Adolphe Scheie, anu nyobian bersaing sareng Edison. Filamén karbon sababaraha kali langkung kandel tibatan filamén lampu modéren, tapi daya tahan lampu Chaier henteu ditangtoskeun ku faktor ieu. Filamén modéren (langkung tepatna, spiral) tina pijar ngabakar nalika panas teuing. Filamen karbon dina kaayaan anu sami ngan ukur masihan langkung terang.
Lampu rékaman
23. Éléktrokardiogram disebut listrik henteu pisan sabab éta diala ku bantosan jaringan listrik. Sadaya otot awak manusa, kaasup jantung, kontrak sareng ngahasilkeun impuls listrik. Alat-alatna ngarekamna, sareng dokter, ningali dina cardiogram, ngadamel diagnosis.
24. Rod kilat, sapertos sadayana terang, diciptakeun ku Benjamin Franklin dina 1752. Tapi ngan di kota Nevyansk (ayeuna wilayah Sverdlovsk) dina 1725 pangwangunan menara kalayan jangkungna langkung ti 57 méter réngsé. Menara Nevyansk parantos dilantik ku rod kilat.
Munara Nevyansk
25. Langkung samilyar jalma di Bumi hirup tanpa aksés kana listrik rumah tangga.
